'60co+'95zr在生态环境中的行为动力学

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1、浙江大学博士学位论文<'60>Co+<'95>Zr在生态环境中的行为动力学姓名：赵希岳申请学位级别：博士专业：生物物理学指导教师：王寿祥2002.5.1致谢值此论文完成之际，谨向导师王寿祥教授，以及陈传群教授、史建君副研究员深表谢意!本论文是在导师悉心指导下完成的。在论文的选题、试验设计、实验实施及撰写至定稿过程中凝聚了导师的宝贵心血；在平时的学习和生活中，得到了导师的关心和鼓励。三年来，他们以渊博的知识，严谨的治学态度教导了我，使我终生受益。导师严谨治学，不倦追求真理的学者风范对我的成长产生了深远的影n向，我会永远铭记导师的谆谆教诲。并衷心地祝愿导师及家人身体健康。在

2、我学习和从事论文研究期间，有幸聆听了陈子元院士、孙锦荷教授、徐步进教授、华跃进教授、舒庆尧教授、张永熙副教授、郭江峰副教授、叶庆富副教授、孙志明老师、柴立红老师等老师们的教诲，受益匪浅。在此谨表由衷的谢意!并热忱感谢核农所的领导和全所老师们为我的学习提供了优良的条件和诸多帮助与关照!在试验和论文撰写过程中，还得到了龚荐教授、罗时石教授、葛才林副教授、蔡志强老师等老师们的热情支持和李岩博士后、汤兴俊博士、李建科博士、周新文博士、博士生刘新、李晋楠、张明洲、王忠华、刘立丽、硕士生马美萍、吴立成等以及本所众师友们的热心帮助。感谢国家自然科学基盒委员会对本研究提供的资助。特别感

3、谢我的父母在培育我成跃的道路上所付出的辛勤劳动和无微不至的关怀!本文献给我的夫人樊国华和爱子赵登阳，感谢他们始终如一的宽容和爱心，没有他们的理解和支持，顺利完成学业是一件难以想象的事情。我还要感谢论文评阅及答辩委员会各位专家和教授，您能在百忙之中挤时问评审论文并提供宝贵的意见，令我感激至深!最后，再次感谢每一位曾给予我关心、帮助和支持的老师、同学、朋友和家人!赵希岳2002年4月于杭州浙江大学摘要核电在我国近期内将有较快的发展，而60Co、”Zr是核反应堆主要活化产物和裂变产物之一；元素钴是动植物重要的微量营养元素。鉴于核污染事故的突发性及危害的严重性，需要对60Co、

4、”Zr在环境、动植物中的行为有～较为系统的研究。本文利用核素示踪技术研究了60Co+”Zr在不同生态系，不同动、植物中的运转，并利用示踪动力学分室模型原理，通过计算机拟合建立了60Co、”Zr在系统中行为规律的数学模式，为阐明放射性钴、错的环境行为提供了基础资料。主要研究内容分为以下五个部分。第一部分：采用BHl244型多道能谱仪测量了60Co+”Zr固体样品和水样的能谱图。确定了各自的测量道。并对其测量的重复性、样品量和活度对测量结果的影响等进行了测定分析，确定了相应的校正曲线。第二部分：研究了”Co+”Zr在小粉土、黄红壤、青紫泥和海泥中的吸附和解吸。结果表明，60

5、Co、”Zr进入淹水土壤之后，迅速地被土壤吸附而达到吸附平衡，不易解吸a吸附率和分配系数大小排列顺序均为：海泥>青紫泥>小粉土>黄红壤；解吸因数的大小排列顺序为：黄红壤>小粉土>青紫泥>海泥。60Co、9sZr在土壤中的动态变化可用封闭二分室进行描述。第三部分：采用土柱法研究了60Co+”Zr在2种土壤(小粉土、红黄壤)中的淋溶和垂直迁移。结果显示：(1)淋溶后收集到的全部淋溶水中“Co、9sZr的含量较少，不过引入量的433％。(2)滞留于土壤中的“Co、95Zr绝大部分分布在土壤表层lcm内，占土壤中总量的87．47％。(3)土壤中60Co、”Zr含量随土壤深度按单

6、项指数规律衰减。第四部分：研究了60Co+”Zr在小麦一土壤、蚕豆一土壤系统中的迁移、消长和分配动态，并建立了其行为规律的数学模型。结果表明：(1)”Co、”Zr由表土进入系统后即在系统中发生迁移，小麦、蚕豆主要经根吸收60Co、95zr，然后向其各部位转移和分配。小麦、蚕豆植株中60Co、”zr比活度起初随时间迅速增高，在达到某一最大值后开始下降。根中”Co、”zr比活度显著高于植株其它部位，小麦各部位中60Co、9szr比活度的大小顺序为：麦根>麦秸>麦壳>麦粒，蚕豆各部位中60Co、9szr比活度的大小顺序为，豆根>豆秸>豆壳>豆粒。(2)土壤中60Co、95Zr

7、主要滞留于表层6cm内，其比活度与距土表深度呈单项指数负相关。(3)。Co、”Zr在小麦一土壤、蚕豆一土壤系统中比活度的动态变化规律由多项指数描述。(4)小麦、蚕豆对土壤中的60Co、”zr具有一定的富集能力，其CF值约2．63。第五部分：研究了60co、95zr在水生生态系统中的分布积累。60Co、”zr进入水中后，在水生生态系统中发生沉淀或与其他离子进行络合或被水生生物吸收或被吸附等形式在系统中迁移和转化，从而在系统各部分中分配和积累。在引入后的很短时间内，池水中的60Co、”zr比活度迅速降至一定值后缓慢下降；底泥通过与60Co、“